Question

如图所示，放在水平桌面上的塑料杯子的质量不计，向杯中倒入200g的水，水深20cm；再轻轻放入质量为40g的木块，木块静止后漂浮，水面升高了4cm（水未溢出，g=10N/kg）．求此时：
（1）水对杯子底部的压强为多少？
（2）木块受到的浮力是多少？
（3）杯子底部对水平桌面的压力是多少？

Answer

（1）已知水的深度，根据公式P=ρgh可求水对杯子底部的压强；
（2）已知木块漂浮，漂浮时受到的浮力等于自身的重力；
（3）杯子底部对水平桌面的压力等于水的重力与木块重力之和．
【解析】
（1）水对杯子底部的压强为P=ρgh=1000kg/m3×10N/kg×（0.2m+0.04m）=2400Pa；
（2）木块受到的浮力F浮=G木=mg=0.04kg×10N/kg=0.4N；
（3）杯子底部对水平桌面的压力F=G木+m水g=0.4N+0.2kg×10N/kg=2.4N．
答：（1）水对杯子底部的压强为2400Pa；
（2）木块受到的浮力是0.4N；
（3）杯子底部对水平桌面的压力是2.4N．